[뉴스웍스=문병도 기자] 고지마 사토시 한국뇌연구원 책임연구원이 아기 새가 노래를 배울 때 비브라토를 조절하여 실력을 향상시킨다는 사실을 발견했다.

카나리아, 꾀꼬리 등 명금류의 수컷 아기 새는 아빠 새의 노래를 듣고 따라 하면서 정확하게 노래하는 법을 배우고, 관련된 뇌 영역을 발달시킨다.

과학자들은 이 과정에서 인간의 언어 및 외국어 학습과 관련된 뇌의 메커니즘을 연구하고 있다.

고지마 책임연구원은 명금류의 일종인 금화조의 노래를 분석하여 어린 금화조가 노래를 배울 때 음성의 흔들림, 즉 비브라토를 상황에 따라 변화시키며 정확한 음정의 노래를 배우는 것을 발견했다.

즉 아기 새는 비브라토의 시행착오와 연습을 거쳐 얻어낸 최상의 음정으로 노래를 부르면서 암컷을 유혹하는 것이다.

실제로 수컷 새가 단독으로 발성연습을 할 때는 비브라토가 크지만 암컷에게 구애할 때는 비브라토가 작아졌다. 연구팀은 아기 새가 대뇌 기저핵에 있는 신경회로를 이용하여 비브라토의 크기를 조절한다는 사실도 함께 밝혀냈다.

과학자들은 지금까지 명금류의 뇌에서 노래를 배우는 데 핵심적인 영역을 ‘X 영역’이라고 불렀다.

연구팀은 대뇌 기저핵이 X영역을 포함하며, 이곳의 신경세포가 새의 노래학습에 필수 요소라는 사실을 발견한 것이다.

연구팀은 인간의 영·유아도 비브라토와 같은 흔들림을 사용해 음성패턴을 발달시키거나, 어렸을 때 완벽하게 외국어의 구조와 발음을 습득하는 비밀도 이와 관련될 가능성을 기대하고 있다.

고지마 박사는 “후속 연구가 더 필요하지만 대뇌기저핵은 인간의 언어습득에도 중요한 부위로 보인다”며 “새의 노래학습을 통해 인간의 언어습득의 비밀을 풀고, 성인이 되어서도 외국어를 완벽하게 학습할 수 있는 기술을 발견하는 것이 목표”라고 말했다.

연구팀은 현재 아기 새가 성장하면서 발성학습 능력이 떨어지는 현상을 억제하는 약물을 연구하고 있다. 연구결과는 국제 학술지 ‘신경과학저널’ 10월호에 게재됐다.